Kobolt kommer att förbli en dyr men en nödvändig ingrediens i vår framtida batterienergi

Kobolt.docx

En ny rapport från Helmholtz Institute Ulm (HIU) i Tyskland, tyder på att världsomspännande leveranser av litium och kobolt, material som används i elbilsbatterier, kommer att bli kritiska år 2050.

Situationen för kobolt, en metall som vanligtvis produceras som en biprodukt av koppar- och nickelmalm, verkar vara särskilt svår eftersom ”… efterfrågan på kobolt från batterier kan vara dubbelt så hög som dagens identifierade reserver” heter det i HIU-rapporten.

Att förstå koboltens viktiga roll i ett litiumjonbatteri, kräver att man vet vilka delar som utgör battericellen, samt att man förstår viss elektrokemi. Ett uppladdningsbart litiumjonbatteri består av två elektroder som är nedsänkta i en elektrolytlösning och separeras av ett genomsläppligt polymermembran.

När batteriet laddas passerar litiumjonerna från den positiva katodelektroden genom polymermembranet, till den negativa anodelektroden. Under urladdningen flyter litiumjonerna tillbaka från anoden till katoden och avger i processen elektroner till anoden, som färdas via en extern krets för att driva en elektronisk enhet innan de återgår via kretsen till katoden.

Katodelektroden lagrar litiumjonerna genom elektrokemisk interkalering *)- en process genom vilken litiumjonerna förs in i eller avlägsnas från gitterställen i katodmaterialstrukturen.

Så, vilken roll spelar kobolt? ”När litiumjonen tas ut ur oxiden (i katoden) har litiumjonen en positiv laddning, så kobolten ändrar sitt oxidationstillstånd, så att oxiden förblir elektriskt neutral. En liten mängd av kobolten ändrar sin elektroniska karaktär från oxidationstillstånd +3 till +4 för att förklara borttagandet av litiumjonen säger, översatt till svenska, seniorforskaren Daniel Abraham från Argonne National Laboratory. Övergångselementets roll i katoden är att kompensera för laddningen när litiumjonen anländer eller avgår. Föreningar som väljs för katoder är vanligtvis oxider gjorda av övergångsmetaller såsom nickel, kobolt, koppar, järn, krom, zink eller mangan som har förmågan att ändra valens för att bibehålla neutralitet.

Att ersätta den kostsamma kobolten med betydligt billigare nickel skapar fortfarande en interkalationsstruktur. Men, enligt Abraham, om du tar bort betydande mängder litium från en nickeloxidstruktur kommer det att frigöra stora mängder syre, vilket kan utgöra en brandrisk.

Varför inte ta bort all kobolt? Abraham förklarade, översatt till svenska: ”Från vår erfarenhet behövs åtminstone små mängder kobolt i materialet eftersom det verkar hjälpa hastigheten – hastigheten med vilken kraften levereras. Elfordon måste ha batterier som tar emot litiumjoner med hög hastighet under laddning och levererar litiumjoner med hög hastighet under urladdning. Abraham sa, översatt till svenska, ”att cirka 10 % kobolt verkar vara nödvändigt för att förbättra batteriets hastighetsegenskaper”.

Kobolt är alltså en viktig del av litiumjonbatterierna som ett stabiliserande ämne och som ger elfordon den räckvidd, hållbarhet samt ökad säkerhet som gör att batteriet har lägre risk att antändas, vilket konsumenterna behöver.

Majoriteten av moderna elfordon använder dessa batterikemier i litium-nickel-mangan-kobolt-oxid (NMC) batterier som har en katod som innehåller 10-20 % kobolt Deras högspecifika kraft och långa livslängd passar såväl elfordon som elverktyg och elcyklar. NMC-batterier har en hög cykelhastighet som i kombination med hög kapacitet och hög effekt passar dem perfekt för användning i elfordon. NMC-batterier har också den lägsta självuppvärmningshastigheten av de olika typerna av litiumjonbatterier. NMC-batterier är fördelaktiga på grund av dess högre energitäthet (längre räckvidd) och är mindre känsliga för låga temperaturer, vilket innebär att den bland annat kan laddas snabbare i kalla klimat.

Biltillverkare rekommenderar vanligtvis ägare att endast ladda NMC-batterier upp till 80 % för att undvika långvariga nedbrytningseffekter. Vissa andra biltillverkare som Polestar rekommenderar en gräns på 90 %. Full laddning bör endast ske tillfälligt när det behövs under till exempel långa vägresor.

Flera biltillverkare använder litium-järn-fosfat (LFP) batterier i sina billigare modeller för att hålla kostnaderna nere och NMC i sina mer exklusiva versioner.

Medan ungefär hälften av kobolten som produceras för närvarande, används för batterier, har metallen också viktiga andra användningsområden, till exempel inom elektronik och i superlegeringar som används i jetturbiner.

*) Interkalering betyder införande av en molekyl eller jon i material som har skiktade strukturer.

Claes-Erik Simonsbacka

Kommentarer

Kommentera längst ner på sidan.

  1. Mats Kälvemark

    Tack Claes-Erik för värdeful information. Elektrifieringen av fordonsindustrin kommer ju att stoppas av bl.a. den bristsituation på bl.a. kobolt som du och andra inlägg på KU belyser. Metallen utvinns från mamlfyndigheter bl.a. i Kongo som svarar för ca 70% av världsproduktionen. Flera inlägg här på KU har belyst de vedervärdiga arbetsmiljö- och andra problem som är förknippade med denna verksamhet. Ofta handlar det om barnarbete under slavliknande förhållanden.
    Kobolt är en viktig komponent inte bara i batterier utan också som legeringskomponent i snabbstål och i AlNiCo-magneter.
    Kobolt är en väsentlig komponent i hårdmetall, som har revolutionerat världsmarknaden för verktyg för skärande bearbetning och medfört enorma produktivitetsförbättringar i den berörda industrin. Kobolts funktion i hårdmetall är att utgöra bindefas för olika metallkarbider, framföralt volframkarbid. Världsledande tillverkare är Sandvik med sitt produktnamn Coromant.

  2. Stefan Eriksson

    Här bröts kobolt för dåtidens behov.
    https://www.hembygd.se/ammeberg/vena
    Den kobolt-förande malm-kroppen är ej uttömd. Så intresset för vidare utvinning finns där, men, frågan är ju vad det får lov att kosta.
    I alla fall värt en utflykt i fina omgivningar.

  3. Claes-Erik Simonsbacka

    Att fullständigt eliminera kobolt från litiumjonbatterier är en komplex och pågående utmaning. Det kommer att kräva utveckling av nya material och teknologier, samt betydande investeringar i forskning och utveckling.

    Mvh,

  4. Lasse

    Tack för lite batteriteknisk kunskapsförmedling.
    #2 Ligger inte Zinkgruvan i närheten? Kan det vara den geologin som ger fyndchanser?

    För den delen så tror jag inte på batterilagring av elöverskott-bättre med pumpkraft verk , kanske i gamla gruvhål.
    Där finns höjdskillnaden och volymen.

  5. Claes-Erik Simonsbacka

    Ny elektrolyt kan hjälpa elbilsbatterier att tåla kyla
    15 MAJ 2023

    Utdrag, översatt till svenska:
    Yan, tillsammans med Qiang Zhang från Tsinghua University och deras kollegor, fokuserade på lösningsmedelsmetoden med låga temperaturer.

    För att bekämpa denna gasgenerering tillverkade forskarna en elektrolyt genom att lösa upp en större mängd litiumsalter än vanligt i ett lösningsmedel gjord av 90 procent etylacetat och 10 procent fluoretylenkarbonat.

    Forskarna gjorde sedan en battericell med denna elektrolyt, en grafitanod och en NMC811-katod, som är gjord av 80 procent nickel, 10 procent kobolt och 10 procent mangan. NMC811-katoder används i dagens högpresterande litiumjonbatterier på grund av deras höga energitäthet och minimala användning av dyr kobolt.

    I tester behöll cellerna mer än tre fjärdedelar av sin rumstemperaturkapacitet vid -40 °C. Och de kan laddas för över 1400 cykler, vilket är det genomsnittliga antalet laddningscykler ett batteri genomgår under ett år.

    Det finns dock fortfarande flaskhalsar att övervinna, säger Yan. Elektrolyten har en relativt hög kostnad jämfört med konventionella, och batteriet fungerar inte effektivt vid temperaturer under -50 °C.

    https://spectrum.ieee.org/electric-vehicle-range

    Mvh,

  6. Stefan Eriksson

    #4 Lasse
    Jo, mycket riktigt ligger Zinkgruvan i samma ”härad”.
    Området runt Askersund kan väl sägas vara en sydlig utlöpare av det vi kallar ”Bergslagen”.
    En mångfald av mineraler, men för det mesta ej brytvärt.
    Lagra el i batterier är tills dess vi finner ”nya” lösningar, inget att förorda. Bara dyrt och ineffektivt.

  7. Ann Löfving-Henriksson

    I inlägg efter inlägg påpekas hur katastrofal effekten av den gröna omställningen är och än mer blir för västländerna. Dagens ledare i Svenskan visar att den insikten börjar spridas även utanför den klimatvetenskapliga skeptikersidan. Mattias Svensson deklarerar här tydligt och klart att han inte tillhör den gröna konsensusburen.
    Rubriken på ledaren är Grön Maoism är inte hållbart.
    Den inleder med det självklara att Agenda 2030 är ett FN-uppdrag. Sedan får den mer eller mindre anonyme Gabriel Wikström (s) träda fram som den politiker som fått uppdraget att genomföra denna färd mot FNs dröm.
    Kort och vältaligt beskriver M. Svensson hur ”vi”, under Agenda 2030s färdplan, ogenerat totalitärt förlorar vår frihet i en ohållbar utveckling medan vi nöjda med vad vi tilldelats tänks leva upp till de mål och delmål som satts upp.
    Tack till Mattias Svensson och Tack Claes-Erik Simonsbacka för ännu ett exempel på den Gröna Maoismen
    https://www.svd.se/a/KnkaXM/gabriel-wikstroms-grona-maoism

  8. Tack för påminnelsen om kobolt Claes- Erik S.
    Den är ju en lika passande symbol som vindkraftmaffian för den gröna omställningens misär – och naturförödelse.
    Kobolt är giftigt från hudens första cellager och vidare ner i våra djupaste andningsvägar – shit green disaster.

    Man kan undra över den gröna missuppfattningen av ett hållbart klot!

    Tack till Ann också för länken till att det pågår ett uppvaknande från fler håll än från oss skeptiker – hoppas samhället/ medborgarna vaknar – på momangen!

  9. Anders Nyström

    När en litiumackumulator laddas är pluspolen anod och minuspolen katod. När den urladdas är minuspolen anod eftersom oxidationen sker där., medan pluspolen är katod. I avsnittet om litiumjonernas transport vore det bra att endast nämna pluspol och minuspol- Korrosionskemister definierar anod som den elektrod vid vilken en oxidation sker. I brunstensbatteriet oxideras zink til zinkjoner. det gör att det läcker så småningom. zinken är minuspol och anod emligt definitionen. För elementarceller talade man förr i tiden endast plus- eller minuspol. PANK minnesregeln rör till det för åtskilliga. En blivade kinesik fabroik för batterianoder ställer ju frågan vem gör katoder? elektroder är väl bättre?

  10. Sören G

    #8
    ”Man kan undra över den gröna missuppfattningen av ett hållbart klot!”
    Enligt pk är hållbart = sluta släppa ut koldioxid

  11. Claes-Erik Simonsbacka

    #9
    Tack Anders Nyström för din kommentar beträffande anodens och katodens definition, viket säkert förbryllar många.

    Är katod och anod, positiv eller negativ?
    Anod och katod definieras utifrån den yttre strömmens riktning, inte komponentens polaritet!

    Vid elektrolys ansluts katoden till strömkällans minuspol. En vanlig minnesregel vid elektrolys är PANK = Positiv Anod, Negativ Katod. Detta gäller enbart vid batterier under uppladdning och exempelvis dioder som är framspända.

    Vid urladdning av ett batteri (galvanisk cell) är förhållandet det omvända; den negativa polen kallas då Anod och den positiva Katod, då blir minnesregeln PKNA = Positiv Katod, Negativ Anod.

    https://sv.wikipedia.org/wiki/Katod

    Mvh,

  12. Arne Nilsson

    Jag är så glad att jag här får veta saker som jag visserligen har kunnat men glömt eftersom jag inte arbetat i batteribranschen sen skolan. Nu fräschas kunskaperna upp. Jag vore glad om politiker som bestämmer lärde sig detta istället för att predika om hållbart, omställning, vi måste, etc.

  13. Ann L-H #7,

    Trevligt att se att Mattias blivit mer radikal i sin kritik. Tidigare var det mest hänvisningar till IPCC och ”alla vetenskapsmän är ju överens”. Och sådant trams. Nu börjar det gå upp för allt fler vad den gröna omställningen och Agenda 2030 innebär; grön maoism.

  14. Kan detta möjligen vara lösningen på framtidens batteribehov?

    Ett företag baserat i USA säger nämligen att man hittat lösningen på både hur vi ska hantera kärnavfall samt hur vi ska ha tillgång till batterier för lång tid framöver som klarar av det ökande behovet av elektricitet.

    Företaget ska tydligen ha byggt ett batteri enbart med hjälp av radioaktivt avfall från kärnkraftverk. Batteriet ska enligt dem ha en livstid på upp till 28 000 år i föremål som enbart nyttjar små mänger energi. Dessutom ska det generera sin egen elektricitet, snarare än lagra och utvinna elektricitet skapad någon annanstans. Batteriet ska tydligen också avge mindre radioaktiv strålning än en mänsklig kropp.

    Batteriet tillverkas av grafit som är en vanlig restprodukt från kärnkraftverk. Grafiten rengörs och omvandlas sen till mikroskopiska diamanter som därefter kan avge stora mängder elektricitet.

    https://www.firstpost.com/tech/science/scientists-develop-working-prototype-of-nuclear-diamond-batteries-that-can-power-devices-for-thousands-of-years-10716371.html

  15. Anders Nyström

    #11
    Lite kul med länken till katod på Wikipedia
    ”En katod är den elektrod där reduktion äger rum, det vill säga den pol vid vilken metalljoner i elektrolyten upptar elektroner och omvandlas till metall.”
    Anodavsnittet på Wikipedia är skrivet av en fysiker ur elektroniksynpunkt. Som gammal kemilärare är elektronflödet intressant. Jag försökte via diskussionsdelen få Wikipedia att inleda anodavsnittet på liknande vis som katoddelen:
    ”Anod är den elektrod där oxidation äger rum, det vill säga den pol där metall omvandlas till metalljoner i elektrolyten och elektroner ut i ledningen” Det var tydligen för enkelt för den ansvarige för avsnittet, Intressant bild på nobelstiftelsen
    https://www.nobelprize.org/uploads/2019/10/fig2_ke_sv_WhittinghamsBatteri.pdf

  16. Lars Cornell

    #4 Lasse. ”Gruvhål, där finns höjdskillnaden och volymen.”
    Jag delar inte din åsikt. Enstaka undantag som kalkbrottet i Limhamn finns. Annars blir
    höjd * volym för litet för att det skall kunna motivera kostnaden.

    Det räcker inte med ett gruvhål, det behövs minst två eller en mycket stor sjö i närheten.

    Lösningen är att vi skall skapa ett elsystem utan solkraft som ger mest el när den behövs minst och vindvärk som är plågsamt på många sätt.

    Det är mer kostsamt och miljöförstörande att bygga pumpkraftverk som inte tillför energi utan bara omfördelar den än att bygga nya kärnkraftverk så att pumpkraft inte behövs.

  17. Håkan Bergman

    Vindkraften ska ju byggas ut till havs, där kan man inte bygga pumpkraftverk, dom kan bara byggas långt därifrån där vi har gott om vatten, sötvatten, och stora fallhöjder. Ingen utav dom här två lokaliteterna finns i närheten där konsumtionen finns, hur mycket kabel ska vi dra för att dom här fantasierna ska bli verklighet?

  18. Mats Kälvemark

    #7 Ann
    Agenda 2030 har 17 delmål.
    Nr.1 Ingen fattidom; nr. 7 : Hållbar energi för alla; nr. 13: Bekämpa klimatförändringarna.
    Alla som lever i verkligheten har vid det här laget insett att dessa delmål är helt oförenliga. Decenniers bekämpande av klimatförändringarna utan effekt trots 27 COP-möten har medfört den katastrof vi nu ser utbreda sig inom vår åttondel av världen där den besinningslösa jakten på fossil CO2 för länge sedan har upphöjts till religion. Fattigdomen breder ut sig i svallvågorna av skenande energipriser och energibasen har överlåtits till att bli alltmer beronde av opålitlig, förnybar energi i form av vind och sol.
    Dags att skrota Agenda 2030 som den bullshit den består av.

    https://klimatupplysningen.se/tomma-tunnor-skramlar-mest/

  19. Claes-Erik Simonsbacka

    ”14, Nils Hultkvist

    Mer om.
    28,000 Year Nuclear Waste Battery? Diamond Batteries Explained

    https://www.youtube.com/watch?v=VWwKqSzakYU

    Mvh,

  20. Jan

    #17 Håkan Bergman

    Vänern borde vara en lämplig reservoar för pumpkraft. Det går att bygga en tunnel till havet vilket det även funnits planer på.

    Visst kommer det att påverka Vänern om man gör sjön till en bräckvattensjö men det får vi lära oss att leva med då det ju gäller att rädda världen.

  21. Nils H #14,

    Ja, idén att använda radioaktivitet som en energikälla är ju inte ny. Men det nya här är väl tekniken.

    Varför kalla det för ”batteri” när det handlar om kärnkraft? Kanske låter det mer grönt?

  22. Lars Cornell

    Hur mycket kobolt i ett bilbatteri?
    Jag sökte på internet och fann följande:
    https://abounderrattelser.fi/elbilars-batteri-och-sol-vindkraftverk/

    Ett bilbatteri för elbilen väger cirka 500 kg, volymen är av en resväskas storlek. Det innehåller 12 kg litium, 30kg nickel, 20 kg mangan, 15 kg kobolt, 100 kg koppar, 200 kg aluminium (produktionen är oerhört elslukande), stål och plast.

    Priset för kobolt är nu ca 550 skr per kg. Det väntas stiga till över 1000 skr år 2024.
    Med nuvarande planer för elbilar kommer behovet av kobolt att öka med 30 gånger nuvarande. Så mycket kobolt finns inte att utvinna. Kobolt behövs till annat som hårdmetaller och legeringar.

    Länken innehåller även annan intressant information.

    #15 Anders
    ”Anod – elektroner ut i ledningen”. Den definitionen stämmer även med elektronrör. Eller hur?

  23. Håkan Bergman

    Jan #20
    Nä precis, lite spill får man räkna med när man ska rädda en hel planet. På plussidan kommer också att man kan fiska strömming i sjön. Dricksvatten finns dessutom numera på petflaska.

  24. tty

    #14

    ”Ett företag baserat i USA säger nämligen att man hittat lösningen på både hur vi ska hantera kärnavfall samt hur vi ska ha tillgång till batterier för lång tid framöver som klarar av det ökande behovet av elektricitet.”

    Nonsens. Batteriet bygger på betasönderfall av kol-14 som är en mikroskopiskt liten del av allt kärnavfall. I synnerhet som grafitmoderering mest används i militära reaktorer (och reaktorer av Chernobyl-typ).

    Liksom andra batterier som bygger på nukleärt sönderfall blir det dels mycket långlivat och dels mycket svagt. Detta p g a att man bara kan ha låg koncentration av den aktiva substansen utan att få kylningsproblem. Sönderfallet alstrar nämligen också värme.

    De mest använda nukleära batterierna som bygger på plutonium-240 vänder därför på kuttingen och använder i stället just värmen för att generera elektriciteten. Det fungerar och ger hyfsad effekt under ett antal år, men de är inte så roliga att hantera.

    Så tyvärr, detta är ytterligare ett mirakelbatteri som inte är så mirakulöst. Det kan nog hitta en nisch i användningar som behöver små mängder ström kontinuerligt under lång tid, typ obemannade väderstationer, men någon större betydelse lär det inte få.

    Kol-14 hör förvisso till de ofarligaste radioaktiva isotoperna eftersom det har så lång halveringstid (5500 år) faller sönder enbart genom betasönderfall (elektroner) och faller sönder till stabilt kväve-14. Betapartiklar har mycket begränsad genomträngningsförmåga och är därför tämligen harmlösa utvärtes. Men inte invärtes, så helt ofarligt är det inte.

  25. GK

    #22 Lars Cornell

    Vår allvetande Wikipedia kan också berätta om världsproduktionen av nämnda metaller, och enkel matematik ger då vid handen att litium och kobolt räcker till c:a 8 milj elbilsbatterier av denna storlek per år. Enligt IEA producerades år 2022 c:a 10 milj elbilsbatterier, men då var många mindre än ovan nämnda. I praktiken maxar vi alltså den möjliga årsproduktionen redan idag.
    Fler elbilsbatterier per år än nu blir det alltså inte utan ett mer eller mindre radikalt teknikskifte.
    Nämnas bör även att det idag globalt produceras c:a 90 milj bilar per år. Maximalt c:a 10 % av dessa kan alltså vara elbilar.

  26. tty

    #20

    Det har som sagt funnits planer på en tunnel från Vänern till Uddevalla, närmast för att reglera Vänerns nivå. Detta eftersom man inte törs släppa alltför mycket vatten genom Göta Älv med dess instabila lerstränder. Det finns faktiskt en icke försumbar risk att delar av Göteborg rutschar ut i älven då. Omkring 1150 kanade sålunda ca 40 hektar ut i älven vid Bohus och spärrade en tid hela den södra älvgrenen.

    Men för pumpkraftverk blir det mindre bra, höjdskillnaden är för liten (44 m) och förlusterna i den ca 25 km långa tunneln för stora.

    Faktum är att Sverige har ont om bra pumpkraftverkslägen. Vad som krävs är två stora vattenmagasin med stor höjdskillnad, men nära varandra. Inte lätt att hitta i ett av världens plattaste länder.

  27. tty #26,

    Dnieper Reservoaren och det sprängda kraftverket vid Cherson i Ukraina verkar ha fungerat hyggligt som energigenerator, även om det ingalunda täckt hela behovet för den regionen. Ukraina är VÄLDIGT platt, men eftersom reservoaren är enorm så blev det ju en del kilowatt ändå. Och så har man ju kärnkraftverket Zaporizhzhia inte så långt ifrån.

  28. Lasse

    #26 tty
    Funkar inte gruvor?
    Annars får vi väl köpa in oss i Norska fjällen.

    Juktan byggdes som pumpkraftverk men drevs inte som sådant.
    https://powerplants.vattenfall.com/juktan/

  29. GK

    #26 tty

    Johan Montelius har tidigare raljerat om detta på Klimatupplysningen.
    Han noterade att man skulle kunna anlägga ett pumpkraftverk mellan Vänern och Vättern. En förbindelse finns ju redan i form av Göta Kanal. Poängen i hans resonemang var att kanalen tyvärr skulle vara lite för trång; det skulle krävas motsvarande fyra Dalälven för att få någon effekt att tala om 😊

  30. SatSapiente

    #26, 28
    Gruvor har vanligen för liten volym för att kunna användas som ”reservoar” för pumpkraftverk. Dessutom läcker det in vatten vilket påverkar möjligheten till längre lagring. Problem med var man ska göra av (det inte helt rena) uppumpade vattnet finns också.
    En länk till ett omhuldat ”lyckat” försök med vind- och pumpkraftverk:
    http://euanmearns.com/an-independent-evaluation-of-the-el-hierro-wind-pumped-hydro-system/

  31. Claes

    Mycket hör man innan öronen faller av. 1970 skulle oljan ta slut inom 10 år. De mest välartikulerade kallade detta senare för peak oil. Ingen olja har tagit slut. Är ni säkra på att det inte kommer lösningar på de problem som ni pekar på? Ni har rätt i att man inte bör bygga på lösan sand. Om civilingenjörer kemi tar hand om detta kommer problemen att lösa sig, annars ligger vi illa till.

  32. Gunnar Strandell

    Stefan Eriksson #2
    I Loos, Hälsingland, har man gjort museum av en koboltgruva från 1700-talet.
    Där kan man jämföra den tidens arbetsvillkor med de som gäller i Kongo idag.

    Användningen är också i koboltblått färgpigment, vilket kanske motiverade dessa gruvor.

    Länk:
    https://loosgruvan.se/

  33. Stefan Eriksson

    Gunnar Strandell #32
    Kobolten bröts för sitt färgpigment till porslin och glas-industrin. På Vena (Askersund) var aktiviteten relativt begränsad i tid (5 årtionden).
    Söder-över utmed Vätterns östra strand finns den omtalade fyndigheten av REE vid ”Norra Kärr”
    Om inte annat kommer väl EU att ”tvinga” Sverige att bryta vid Norra Kärr.

  34. Robert Norling

    Utanför ämnet, men ändå.

    Klimatkris!!

    Nattens 9 juni lägsta temperatur var i Tarfala med -5,6. Men det var mer allmänt minusgrader i hela norra Norrland.
    Södra Norrlands lägsta av SMHI uppmäta temperatur var i Börtnan söder om Storsjön med -4,2. Allmänt var det också minus i stora delar av södra Norrland.
    Några andra låga temperaturer som sticker ut var Sveg med -3,7.
    I Svealand var det ner mot nollan på många platser med det som sticker ut var Tullinge söder om Stockholm med -0,7 och Film norr om Uppsala med -0,3.
    Kommande natt kommer också att bjuda på ”vinterkyla” runt om i landet.
    Så någon vidare ”växthuseffekt” är inte i sikte då temperaturen faller närmare 20 grader på några timmar, då inte solen vill visa sig längre.

  35. tty

    #28

    ”Funkar inte gruvor?”

    Troligen för liten volym. Och det skulle troligen bli stora miljöproblem. Att pumpa vatten upp och ner ur en gruva är nog ett väldigt bra sätt att frisätta tungmetaller. I synnerhet sommartid då ytvatten är mycket varmare än vanligt gruvvatten. Normalt är det bästa att lämna gamla gruvor helt ifred.

  36. Stefan Eriksson

    Lite här: https://sv.wikipedia.org/wiki/Gruvprojektet_Norra_K%C3%A4rr
    om Norra Kärr, som bestämts vara ett ”riksintresse”.

    Om Ni frågar mig så är det bara en tidsfråga innan EU tvingar Svensk förvaltning att få ”tummen ur” och att börja bryta vid denna lokal.

  37. Håkan Bergman

    Robert N. #34
    Järnnätterna!

  38. tty

    #30

    Det har faktiskt gått framåt med Hierroprojektet, dock inte särskilt fort. Nu, 7 år senare står dieselelverket för ”bara” 45 % av elproduktionen.

  39. Brutus

    #36 Stefan E: Gruvbrytning där riskerar att kontaminera Vättern, som är vattentäkt för miljontals människor. Jag är inte för att demonstrera, men är beredd att göra det i detta fall.

  40. Stefan Eriksson

    # 39 Brutus.
    Så vitt jag vet är det nuvarande förslaget att malm och gråberg skall transporteras för vidare ”anrikning” vid lokal utanför Vätterns tillrinningsområde.
    Men, mineralerna som utvinns där är företrädesvis ägnat tillverkning av permanentmagneter till VKV, så jag finner det hela vara ”överkurs”, då vi inte behöver några mer VKV.

  41. tty

    #39

    Gruvorna vid Åmmeberg som nämnts tidigare i tråden ligger lika nära Vättern och har brutits i mer än 100 år utan några problem.

    Och jordmetaller används verkligen inte bara i vindkraftverk.

  42. Sigge

    #39 Brutus
    #40 Stefan Eriksson
    #41 tty

    Som tty skriver så används jordartsmetaller till väldigt mycket.

    Att vindkraft nämns bland de som vill expolatera beror nog mest på att de hoppas på att motståndet från miljövänner blir mindre. Nu verkar det som att de fått en annan grupp som protesterar mot gruvan, nämligen vindkraftshatare.

    I Norra Kärr kommer ungefär ett tiotal olika jordartsmetaller att utvinnas. Neodym som används i permanentmagneter är ett av dessa.

    De flesta vindkraftverk som byggs är inte utrustade med generatorer som innehåller permanetmagneter.

    Flera av de andra jordartsmetallerna som bryts i världen som t ex yttrium är det också stor efterfrågan på. Yttrium används i bildskärmar LED-lampor och mycket annan elektronik.

  43. Stefan Eriksson

    # 42 Sigge
    Tack för info, jag är inte så påläst. Killgissar mest. Men, jag står fast vid min ”gissning” att dagen kommer då EU bestämmer att brytning skall iscensättas.
    Då slipper våra folkvalda fatta det beslutet.

  44. Claes-Erik Simonsbacka

    # 30, 40; Stefan Eriksson
    # 42; Sigge

    Mer information om Norra Kärr projektet, se.

    https://www.aelgen.com/Norra_K%C3%A4rr/Norra_K%C3%A4rr.html

    Mvh,

  45. Håkan Bergman

    CES #44
    Dom verkar ha missat risken för mjäll och dålig hy.

  46. SatSapiente

    #38 tty
    I länken i #30 påpekar man att pumpkraftdelen i projektet var ekonomiskt vansinne, pengar bokstavligen i sjön (havet?), den skulle aldrig ha byggts. Reservoarernas storlek var 10-potenser för små för att det skulle kunnat fungera enligt ursprunglig plan med 100% förnybar energiförsörjning
    Detta har knappast förändrats, men bra att man nu får 55 % av sin el från vinden. Det nämns i länken att dieselgenereringen av el sker med sju st tjockoljematade dieselgeneratorer. Dessa får inte gå med mindre än 50% last under längre perioder för att inte sota igen. Det måste innebära att det alltid är minst en eller kanske två dieselgeneratorer i drift dygnet runt, året runt. Låter som ett lyckat försök att få El Hierros elförsörjning helt fossilfri.

  47. tty

    #46

    Man måste dock ge ett erkännande till Hierro-projektet. De hade vett att enbart köpa vindkraftverk med synkrongeneratorer, vilket gör att det faktiskt går att köra med enbart vindkraft under kortare perioder utan att få stabilitetsproblem.

  48. Sigge

    #43 Stefan Eriksson

    Om det blir så EU kommer att besluta om brytning i Norra Kärr så beror det på att man vill minska beroendet av Kina. Då är det inte neodym för vindkraft som anses strategisk för att det går att bygga vindkraftverk utan permanentmagneter.

    En bidragande orsak till halvledarbristen under pandemin var brist på råvaror från Kina, bl a jordartsmetaller. Kina stängde ju ner ganska mycket under pandemin.

  49. Sigge

    #46 SatSapiete
    #47 tty

    Främsta orsaken till att endast 55% av elen vid El Hierro kommer från det förnyelsebara är att vindkraften ett normalår endast producerar c:a 30 GWh/år och numera så förbrukas det 46-48 GWh/år.

    När anläggningen planerades för 20 år sedan så var elförbrukningen ungefär 30 GWh/år. Vindkraftverken byggdes ungefär 10 år innan pumpkraftverket. Då kunde man utnyttja 18-20 GWh från vindkraften. Med pumpkraftverket kan man utnyttja 26-28 GWh från vindkraften.

    Eftersom de använder avsaltat vatten så går det åt en hel del energi för det. Det försvinner också mer vatten från dammarna än de räknade med.

    Anledningen till att elförbrukningen ökat så mycket på El Hierro är främst att turismen ökat sedan ön blev känd för sin vindkraft och pumpkraft.

  50. Håkan Bergman

    Sigge #49
    ”Eftersom de använder avsaltat vatten så går det åt en hel del energi för det. Det försvinner också mer vatten från dammarna än de räknade med.”
    En hel del ja, men ändå tur att det är avsaltat vatten som ”försvinner”, även om dricksvatten i dag finns på petflaskor.

  51. SatSapiente

    #49 Sigge
    Om man läser länken i #30 (gör det!), en utförlig oberoende utvärdering av projektet, så är det en kraftig sågning av pumpkraftsdelen i projektet. Det finns andra mindre oberoende beskrivningar av projektet som beskriver det som en framgång. Påminner en hel del om beskrivningen av Simris-projektet där en liten del av Österlen skulle bli ”självförsörjande” på el.

    Övre magasinet har en kapacitet på 380 000 m3 medan det nedre endast har 150 000 m3, redan där en kraftig obalans även om man hade för avsikt att även använda övre reservoaren för bevattning. Den teoretiska maximala lagringskapaciteten, el, är 270 MWh i pumpkraftverket Och i relation till kostnaden för pumpkraftsdelen så är det dyra MWh man får, visserligen EU-subventionerade men…

    Jag ställer mig tvivlande till att El Hierro-projektet skulle ha lockat speciellt många besökare. Sol, bad, värme och naturen har säkert större attraktionskraft.

  52. Sigge

    #51 SatSapiente

    Jag känner till El Hierro projektet väl. Den här bloggaren du hänvisar till är inte opartisk, han slutade skriva när pumpkraftverket blev bättre intrimmat än det var från början. Det var väl inte kul att skriva om det när det började fungera.

    Den viktigaste orsaken till att det inte är 100% förnyelsebart på El Hierro är att elkonsumtionen ökat med 60-70% jämfört med när anläggningen planerades. Orsaken att elkonsumtionen ökat är ökat turism till ön. Den ökade turismen har inneburet att antalet arbetstillfällen på ön ökat så den bofasta befolkningen har ökat med c:a 20%. Det är något som bloggaren du hänvisar till helt utelämnar.

  53. Håkan Bergman

    Sigge #52
    Ah, så lösningen på ”klimatkrisen” är ökad turism, elegant!

  54. Stefan Eriksson

    # 48 Sigge
    Sant, och däri ligger faran för en sämre ekonomisk utveckling i Europa, än i vår omvärld.
    Handelskrig med Kina kommer att kosta oss mer än vad vi förutser.
    När EU säger ”minska beroendet”, så menar dom tullar på importerade varor.

  55. tty

    #49

    ”Det försvinner också mer vatten från dammarna än de räknade med.”

    Helt korrekt. Tydligen var de som planerade det hela omedvetna om hur permeabelt vulkaniskt berg är. Man tycker att det faktum att det inte finns något naturligt ytvatten på ön borde ha varit en varning, men tydligen inte. Fast det borttappade vattnet hamnar ju i grundvattnet, så helt bortkastat är det ju inte.

  56. Claes-Erik Simonsbacka

    EL HIERRO WIND-PUMPED HYDRO POWER STATION

    http://www.ecreee.org/sites/default/files/event-att/el_hierro_wind-pumped_hydro_power_station.pdf

    Gorona del Viento y la transición energética: seamos realistas
    26 de julio de 2016

    Utdrag översatt till svenska:

    Den 27 juni 2014 invigdes Gorona del Viento vattenkraftverk (CHE)

    I El Hierro hade cirka 15 150 TEP (ton oljeekvivalenter) i kolväten (cirka 177 000 MWh) förbrukats varje år, varav 23 % före CHE användes för elproduktion med dieselgrupper. Fram till 2014 var elproduktionen från förnybar energi obetydlig, 0,8 %

    El Hierro fullbordar ett år av full drift, (Energy Matters, 11 juli 2016) visar att Gorona del Viento bidrar med knappt 8 % av energin som används i El Hierro; de återstående 92 % är fortfarande fossil energi.

    Den beräknade kostnaden för projektet, säger Pedro Prieto (personlig kommunikation, 19 juli 2016), överstiger 80 miljoner euro; Då de tiotusen män och kvinnor från El Hierro fått minst bidra med runt 8 000 euro per person. Är detta mycket eller lite – för 34% av din elförbrukning, som en gång gjorde att investeringen skulle vara nästan gratis i flera decennier?

    https://www.eldiario.es/ultima-llamada/el-hierro-renovables-energia_132_3886917.html

    Mvh,

  57. Claes-Erik Simonsbacka

    # 56 fortsättning

    An Independent Evaluation of the El Hierro Wind & Pumped Hydro System
    February 23, 2017

    Utdrag, översatt till svenska:

    Slutligen: När väl vattenkraftskomponenten har ignorerats och en koncentration på driften som ett vind-/dieselsystem har gjorts, dvs en strategi implementeras som maximerar ”diesel-off”-läget, har El Hierro potential att nå sitt ursprungliga projekt mål (60 – 80 % vindpenetration). För att uppnå detta krävs ytterligare investeringar i ett batterisystem – för kraftstabilisering och – ännu viktigare – för införande av virtuell spinnreserv. Som en bieffekt kan ett sådant batterisystem användas för toppväxling, vilket ökar den ekonomiska driften av det termiska kraftverket.

    Det är ironiskt att föreslå ytterligare en dyr investering för ett redan extremt dyrt och oekonomiskt energisystem. Men denna extra investering är liten jämfört med investeringen för pumpvattenkraftssystemet som aldrig kommer att återbetalas. Det tragiska med den nuvarande situationen, att praktiskt taget hälften av investeringen för vindkraftsparken inte bidrar till projektets avkastning och att vattenkraftsdelen endast används med 2 % kapacitetsfaktor, kan bara åtgärdas genom att flytta till en fullfjädrat vind/dieselsystem med långtidsdrift i “diesel-off”-läge.

    http://euanmearns.com/an-independent-evaluation-of-the-el-hierro-wind-pumped-hydro-system/

    Mvh,

  58. Håkan Bergman

    CES
    Och dessutom så står elen bara för 23% av öns energiförbrukning, vi svenskar och norrmän glömmer lätt att resten av Europa använder mycket gas också och sen måste man räkna in all energi som går åt för transporter. Åsnorna har för länge sen sadlat om och blivit projektledare för den gröna omställningen.

  59. Claes-Erik Simonsbacka

    Massiva investeringar i ren energi driver Kinas energiomställning

    Kina tävlar mot koldioxidutsläpp i en takt som få kunde ha förutspått. Nationen krossar sin konkurrens när det gäller utgifter för ren energi, och Bloomberg beskrev nyligen att en frenesi av entusiasm kring solenergi och elfordon i Kina som ”antyder att Kina närmar sig en vändpunkt i sin energiomställning mer än ett halvt decennium inför ett 2030-mål att nå utsläppsstopp.” För att vara säker, förbränner Kina fortfarande mer fossila bränslen än nästan något annat land på jorden, men dess turboladdade rena energisektor bådar gott för en renare framtid för nationen och världen.

    Bara förra veckan höjde BloombergNEF avsevärt sin prognos för Kinas solenergiinstallationer 2023, och räknar med att Peking kommer att öka sin solenergikapacitet nästan tredubblas jämfört med för två år sedan – ett tillskott som är större än det totala antalet i USA:s elbilar har också tagit fart i Kina marknad: mer än en tredjedel av all fordonsförsäljning i Kina förra månaden var elektriska, enligt Bloomberg. Som jämförelse utgör elbilar bara 4 % av försäljningen av nya bilar i USA .

    Enligt färska siffror från en BloombergNEF- analys var Peking ensamt ansvarig för nästan hälften av alla utgifter för förnybar energi på planeten förra året på hela 546 miljarder USD. Det är nästan fyrdubbla de 141 miljarder dollar som USA spenderade på ren energi, och 2,5 gånger mer än de 180 miljarder dollar som EU spenderade, som var de näst största spenderarna jämfört med Kina. Kinas intensiva utgifter för sektorn har gett resultat; landets rena energis industrier är nu dominerande på den globala scenen.

    Mvh,

  60. SatSapiente

    #52, 56 mfl
    Att verkligheten kan beskrivas på många helt olika sätt är något som vi på denna blogg är väl förtrogna med. Tycker man att 80 miljoner Euro för att få 270 MWh lagringskapacitet är väl investerade pengar så är man fri att tycka det. Ungefär 300 000 Euro per MWh. Batterilagring i Li-batterier ligger idag på c:a 700 000 Euro per MWh för enbart batterierna. Så ”billigare” än en batterilösning blir pumpkraften, men någon magisk lösning att bli fossilfri är det inte.

    ”Den här bloggaren du hänvisar till är inte opartisk, han slutade skriva när pumpkraftverket blev bättre intrimmat än det var från början.” Bloggaren citerar en i mina ögon vederhäftig ingenjör, Dipl.-Ing. Benjamin Jargstorf, som gjort en tekniskt korrekt analys av förutsättningar, utförande och utfall av hela projektet. Om sedan bloggaren väljer att inte fortsätta skriva om projektet tyder snarare på att inget nytt tillkommit, case closed. Är det något du anser vara direkt felaktigt i Jargdorfs analys?
    270 MWh räcker med de siffror för förbrukningen som anges i #49 för att ensamt försörja ön med el i c:a 2 dygn. Det är siffror som inte någon ”intrimning” av pumpkraften kan förändra.

  61. Håkan Bergman

    Bloomberg tror jag lika mycket på som på kinesisk statistik.

    https://www.youtube.com/watch?v=YGGk90YljhQ

  62. Claes-Erik Simonsbacka

    #61, Håkan Bergman

    BloombergNEF
    Michael Liebreich är grundare och senior bidragsgivare till BloombergNEF. Han är också VD och ordförande för Liebreich Associates, grundande managing partner för EcoPragma Capital och rådgivare till U.K. Board of Trade.

    BloombergNEF är ett research företag med inriktning på primär forskning och analys av trenderna som driver övergången till en ekonomi med lägre koldioxidutsläpp. Bolaget ingår i Bloomberg LP

    Michael Liebreich
    https://en.wikipedia.org/wiki/Michael_Liebreich

    Mvh,

  63. Komplettering till# 44 Kort filmer om Norra Kärr (NK).

    Claes-Erics Simonsbackas ovärderliga hjälp ifråga om att tolka och granska riskerna runt NK har varit sakägare och boende i Holaveden och runt Vättern till stor nytta. STORT TACK!
    Vattnet står över allt annat! Mineralfyndigheten är en outredd komplex klump med en mix av mineraler som sällan skådas. Med utgångspunkt från att berggrunden runt denna mineralkropp är ytterst porös samt krosszoner i och anslutning till riksintresset kan man utan djupare kunskaper inse att en exploatering är ohållbar ekvation med läget på Östra Vätterbranternas högplatå 1400m från Vätterns strand.

    Bl.a. här redovisas funna mineraler och grundämne i Lakarp-Norra Kärr och Kaxtorp i Riksintresset NK:
    https://www.mindat.org/loc-3172.html#autoanchor1

    Att Svenska landskapet utsätts för krafter som hänförs till planstyrning och rövarkapitalism råder ingen tvekan om. Fins ett ord för det EXTRAKTIVISM. Dvs man gör anspråk på annans egendom utan att ta konsekvenserna av vad man ställer till med utan att göra rätt för sig. Idag berörs ca 620 000 medborgare + inresande studerande och arbetstagare runt 2 vattensystem ut till Bråviken i 4 regioner inkl livsmedelsproduktion, Omloppstiden på vattnet i Vättern är ca70år.
    Sammanfattande. film gör frågan lättare att förstå.
    Juniorbolaget har undanhållit 4 vattendrag i koncessionsansökningarna tidigare (tillflöde som hamnar i Vättern, Krokeksbäcken, Stavrebergsbäcken, Orrnäsån samt Disevidån via Tåkern) utöver dom 3 bolaget redovisar i tidigare  koncessionsansökan , Stavabäcken och Narbäcken samt Adelövsån som skall ta allt processvatten till Svartån via Sommen ut till Bråviken. Dessa vattendrag ligger i och /i anslutning till planerad deponi som legaliseras om nya förenkling procedurerna fastslås. Som nu dikteras av regeringen som skall foga sig inför planstyret EU sätter agendan. Sverige är en råvarukoloni och exploaterbar yta i utkanten av EU.

    https://www.youtube.com/watch?v=j6EO5J8YSME&feature=youtu.be
    Film 2.
    Ur ett stormaktsperspektiv och internationellt perspektiv finns även amerikanen Joshua Atlas ”klippfilm” av på nätet liggande information som illustrerar det som händer runt Vättern och värden. Ps några sifferuppgifter är felaktiga bl.a näms%satsen vilken är promille rörande ersättning till stat och markägare men filmen talar för sig.

    Här framgår vad som ej vanligtvis är att REE-metallerna är grundarsenalen till i dagens moderna krigsindustri vilket förespråkarna ovilligt talar om utan lyfter ”gröna omställningen”!
    ”-Trump startar inga krig utan tillgång till REE ”
    https://www.youtube.com/watch?v=_M_1X9aWMJM&feature=youtu.be

    Hoppas ni fått en ny bild av riskerna med den ”gröna ”omställningen där naturvetenskapens grunder ställs åt sidan med vad det för med sig. Ett Mineral”reservat” gör sig bättre i detta fallet, uppenbart bättre att utvinna REE i redan befintliga deponier under kontrollerade former. Utan vatten o mat finns inget behov av gröna illusioner. Se även #44 som sagt

  64. Sven Noren

    Om man Googlar på ”cobaltfree batteries” så får man länkar till utveckling av koboltfria batterier.

  65. tty

    #64

    Som t ex använder en blandning av nickel, mangan, titan, magnesium, molybden och niob i stället?

    https://www.nature.com/articles/s41560-023-01267-y

    Brasilianarna blir glada. 90% av världsproduktionen av niob kommer från två gruvor i Brasilien. Varav den ena är. just det, kinesiskägd.

  66. Sven Noren

    Jag kan tyvärr inte komma åt det dokumentet utan att betala. Men visst är det även annat än Kobolt som är intressant. Kineserna har ett stort försprång när det gäller batterier och har lagt rabarber på många intressanta gruvor förutom att de själva har stora tillgångar.